(57)【要約】【課題】  物理，生物，化学的の浄化処理手段を用いて汚濁水の浄化を行う物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置を提供する。【解決手段】  汚濁水（原水）は一次処理の物理的浄化手段１に導入され、順次、生物的浄化手段２、化学的浄化手段３に順次送られ四次処理である物理，化学的浄化手段により清浄される。本考案の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置１００により、基準値以下の清水を次工程側に送ることができる。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
汚水，排水，河川，池の水等の汚濁水を浄化する浄化装置であって、該浄化装置は、磁力と遠心分離を利用した物理的浄化手段（一次処理）と、人工河川を形成しバクテリヤを生息付着させて汚水，イオン分解・吸着を行う生物的浄化手段（二次処理）と、凝集剤を添加しながら接触濾材を充填したトルネード式樋を通過させて自然川とほぼ同様な清浄水化を行う化学的浄化手段（三次処理）と、ゼオライト及び特殊濾材による圧力濾化で残在イオンを除去する物理・化学的浄化手段（四次処理）とを配列したものからなることを特徴とする物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置。
【請求項２】
前記各処理が、一次処理，二次処理，三次処理及び四次処理の順で行われることを特徴とする請求項１に記載の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置。
【請求項３】
前記各処理が、一次処理，三次処理，二次処理及び四次処理の順で行われることを特徴とする請求項１に記載の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置。
【請求項４】
前記各処理が、一次処理，三次処理及び四次処理の順で行われることを特徴とする請求項１に記載の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、自然環境の中で常に浄化作用が繰り返されて環境保全がされているように自然環境における水の濾化浄水とほぼ同様な環境を人工的に形成する物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
自然環境による濾化に於いては山、田畑に降った雨及び汚水等は地表にある腐葉土によりバクテリヤ分解が行われ、その下にある砂層により物理濾化が行われ、下層にある砂利、岩石、石灰石等により遠赤外線、弱放射能、アルカリ調整が行われ地中で清水浄化される。
近代社会に於いては、生活文化の向上に伴い非常に多くの汚水を排水するようになり、昔親しんできた河川の清流がなくなり、汚濁した流れに成ってきている。また、閉塞された沼、池に於いては、多量に散布される農薬、化学肥料等による地下水汚染、谷津田の荒廃による自然の自助浄化能力が減退し、また、生活排水、工場廃水等の未完全処理排水により水中で起こる光合成現象によるイオン分解により、アオコ、アオモの発生、退化現象により窒素、燐イオン濃度が上がり酸素不足を起し、ＢＯＤ、ＣＯＤ値が上昇し濁度、臭気を放しているのが現状である。
これ等の多くの問題点を解決する手段として各種の浄化装置が開発，開示されている。例えば、「特許文献１」や「特許文献２」の如きものが例として挙げられる。
【特許文献１】特開２００１−１４５８７８号（図１）
【特許文献２】実開平４−７８９９９号（図１）
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】
以上の「特許文献」は自然河川に近い形態の汚水処理路を形成するものであり、効果のあるものであるが、汚濁水としては各種形態のものがあり、汚濁水を清浄化するには、物理，生物，化学的な処理を行って内容物を除去，分離吸着させる手段が必要である。しかしながら、従来技術ではこれ等をすべて満足させるような浄化装置は見当らない。
【０００４】
本考案は、以上の事情に鑑みて考案されたものであり、汚濁水に物理，生物，化学的処理を実施させ、装置から排水される水をほぼ完全に清浄化して次工程側に送出し得る物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本考案は、以上の目的を達成するために、請求項１の考案は、汚水，排水，河川，池の水等の汚濁水を浄化する浄化装置であって、該浄化装置は、磁力と遠心分離を利用した物理的浄化手段（一次処理）と、人工河川を形成しバクテリヤを生息付着させて汚水，イオン分解・吸着を行う生物的浄化手段（二次処理）と、凝集剤を添加しながら接触濾材を充填したトルネード式樋を通過させて自然川とほぼ同様な清浄水化を行う化学的浄化手段（三次処理）と、ゼオライト及び特殊濾材による圧力濾化で残在イオンを除去する物理・化学的浄化手段（四次処理）とを配列したものからなることを特徴とする。
【０００６】
また、請求項２の考案は、前記各処理が、一次処理，二次処理，三次処理及び四次処理の順で行われることを特徴とする。
【０００７】
また、請求項３の考案は、前記各処理が、一次処理，三次処理，二次処理及び四次処理の順で行われることを特徴とする。
【０００８】
また、請求項４の考案は、前記各処理が、一次処理，三次処理及び四次処理の順で行われることを特徴とする。
【考案の効果】
【０００９】
本考案の請求項１の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置によれば、導入された汚濁水が、物理的浄化手段、生物的浄化手段、化学的浄化手段、物理・化学的浄化手段により浄化処理されるため、ほぼ自然の清浄水に近い浄水を次工程側に送ることができる。
【００１０】
また、請求項２の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置によれば、前記各処理の順次が物理、生物、化学、物理・化学の順で行われて効果的な清浄化が行われる。
【００１１】
また、請求項３の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置によれば、前記各処理が物理、化学、生物、物理・化学の順に行われ、各手段の配置の自由度があり、結果として請求項２の場合とほぼ同様の清浄化効果を上げることができる。
【００１２】
また、請求項４の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置によれば、導入される汚濁水の内容により生物処理を除去してもほぼ同様の効果を上げることができ、装置構造の簡易化が可能になる。なお、この場合、トルネード接触濾材式浄化手段を選択使用してもよい。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本考案の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置１００の実施の形態を図面を参照して詳述する。
【実施例１】
【００１４】
図１は請求項２に記載されている順次で各処理手段が配列されている実施例を示す。即ち、物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置１００は一次処理の物理的浄化手段１と、二次処理の生物的浄化手段２と、三次処理の化学的浄化手段３と、四次処理の物理・化学的浄化手段４とからなる。以下、前記各手段とそれ等の連結構造について詳しく説明する。
【００１５】
一次処理である物理的浄化手段１は、同一出願人の既出願（実願２００５−００６０２３号）による「磁力線と整流作用を併用したセパレータ」とほぼ同一のものからなる。このセパレータは磁力線用マグネット５を介して原水ポンプ６からの汚濁水（原水）を導入するものからなり、中空筒体７内部には螺旋状に巻回された羽根板と筒体が配設される。導入された原水は磁力線用マグネット５により活性化、イオン化され、中空筒体７内で渦流作用をうけ、乱流状態となり、原水のクラスタと汚れ物質との分離を行う。分離された一次処理剤の原水はこのセパレータから一次処理水槽８に介して次工程の生物的浄化手段２内に導入される。
閉塞状態の池、沼等の溶存酸素不足によりＢＯＤ，ＣＯＤ値が上昇し濁度、臭気現象を起している場合は、セパレーターに取り入れる水量を多くし、遠心力により有機物を除去し余分の水量を分岐し、沼，池に直接返し噴水で吹き上げ総体的に溶存酸素量を増やし浄化するのも一つの方法であり、これは図２に示すが後に説明する。
【００１６】
二次処理である生物的浄化手段２は、同一出願人の出願による「実開平４−７８９９９号」の「上下流の河川式濾過浄水装置」とほぼ同一のものであり自然河川に誓いハニカム式人工河川的なものである。接触濾材収納室の配列を適宜設定し、上下の流過長さを適宜設定し、上下の流れを繰りかえさせ上下のバクテリヤの住み分けを利用し（上部は好気菌、下部は嫌気菌により汚れ、イオンを分解、吸着させ浄化する方法）、バッキを施し溶存酸素量を高めながら汚れ、イオンを分解、吸着させる生物的処理浄化を行う。また、バクテリヤ増殖を目的とした装置（例えば、回転式円板装置）及びその他の方法を用いて生物的浄化を行うことも一つの方法である。この二次処理を行った処理水は二次処理水槽９に蓄溜され濾化ポンプ１０を介して三次処理の化学的浄化手段３側に導入される。
【００１７】
二次処理である化学的浄化手段３は、同一出願人の出願による「実願２００５−５６６８号」の「トルネード式浄化装置」とほぼ同一のものからなり、凝集剤を添加し、トルネード式樋によって乱れを水に与えながら、撹拌し添加剤とイオン、色素等の撹拌凝集と沈澱分離作用により浄化を行うものである。なお、この処理水は三次処理水槽１１に蓄溜され、ポンプ１２を介して四次処理である物理・化学的浄化手段４側に導入される。
【００１８】
四次処理である物理・化学的浄化手段４は窒素イオン等の非常に分解及び吸着しながらイオンを除去するものであり、ゼオライト及び特殊濾過剤を用いて圧力濾過を物理的及び化学的に行うものである。全工程で汚れ、イオンの分解吸着が行われて処理されているため、一般的排水処理の圧力濾過に比べ濾過負荷が非常に小さいので濾過流速は速く採ることが可能であり経済的である。
【００１９】
四次処理が終わった処理水は四次処理水槽１３を介して次工程側に送られ、この処理水はそのまま排水できる浄化処理水となる。
【００２０】
図２は、前記したように閉塞状態の池、沼等の溶存酸素不足によりＢＯＤ，ＣＯＤ値が上昇し濁度、臭気現象を起している場合に適用される。この場合は、セパレーターに取り入れる水量を多くし、遠心力により有機物を除去し余分な水量を分岐し、沼、池に直接返し噴水で吹き上げ総体的に溶存酸素量を増やし浄化する方法であり、その構成を模式的に示すものである。池や沼１４内の汚濁水は池や沼１４に挿入されているパイプ１５を介して物理的浄化手段１に導入され、前記した処理順次のように生物的浄化手段２、化学的浄化手段３を介しパイプ１６側に送られて処理済の処理水として池や沼１４側に戻されると共に化学的浄化手段３からパイプ１７により絞り機１８を介してパイプ１９に送られ再びパイプ１５に導入される。一方、物理的浄化手段１の処理が終わった水はパイプ２０により各噴水２１に送られて池や沼１４内に噴水として送られる。また、噴出しない水は再びパイプ１５側に送られて再処理される。
【実施例２】
【００２１】
実施例１の浄化処理は前記のように物理的浄化手段１の次に生物的浄化手段２が配設され次に化学的浄化手段３及び引き続き物理・化学的手段４が配設されて浄水化が行われるものであり、実施例２は請求項３に対応するものである。その各手段配設順は実施例１と異なり一次処理の物理的浄化手段１の次に三次処理の化学的浄化手段３が配設され、次に二次処理である生物的浄化手段２と物理・化学的浄化手段４が配設されるものである。この配列組み合わせによっても実施例１の場合とほぼ同一の浄化効果を上げることができる。
【実施例３】
【００２２】
実施例３は一次処理物理的浄化手段１の次に三次処理の化学的浄化手段３が設けられ、次に四次処理である物理・化学的浄化手段４が配設されるものであり、二次処理の生物的浄化手段２が配設されていない。汚濁水の内容によってはこの配列でも十分に浄化処理を行うことは可能である。但し、この場合、トルネイド接触濾材式浄化装置を選択してもよい。
【産業上の利用分野】
【００２３】
本考案は各種の汚濁水の浄化に効果的な浄化装置について説明したが、汚濁水の内容によっては前記各手段を複数台設けてもよく、存在しているすべての汚濁水の浄化処理に利用され、その利用範囲は広い。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本考案の物理・生物・化学濾化による汚濁水浄化装置の全体構成を示す構成図。
【図２】ＢＯＤやＣＯＤの値が上昇した場合の処理システムの一例を示す模式図。
【符号の説明】
【００２５】
１    物理的浄化手段
２    生物的浄化手段
３    化学的浄化手段
４    物理・化学的浄化手段
５    磁力線用マグネット
６    原水ポンプ
７    中空筒体
８    一次処理水槽
９    二次処理水槽
１０  濾化ポンプ
１１  三次処理水槽
１２  ポンプ
１３  四次処理水槽
１４  池や沼
１５  パイプ
１６  パイプ
１７  パイプ
１８  絞り機
１９  パイプ
２０  パイプ
２１  噴水
【図１】
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【図２】
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